[發明專利]一種用于氣體燃料噴嘴的銜鐵

無效

• 申請號: 201110404011.2
• 申請日: 2011-12-05
• 公開（公告）號: CN102493900A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 劉福水;孫柏剛;張冬生;向清華
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: F02M51/06
• 分類號: F02M51/06;F02M61/18;F02M61/16;H01F7/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及氣體燃料內燃機領域，具體來說是一種用于氣體燃料噴嘴的銜鐵。

背景技術

進入21世紀以來，環境污染的日益加劇和石油的短缺使人類面臨著巨大的挑戰，因此各國開始積極尋找清潔的替代燃料。

目前在車用替代燃料中，氫氣是唯一不含碳的燃料，同時氫氣為可再生能源。從降低二氧化碳排放及能源可持續發展的角度看，發展氫能源具有十分重要的意義。近年來，針對氫內燃機的研究已得到廣泛的關注。

氫氣作為內燃機燃料具有獨特的優勢，如可燃范圍廣、稀燃極限大、淬熄距離短、擴散速度快等。但是氫氣和石油、天然氣等燃料相比，能量密度很低，從而要求體積噴射量很大。然而目前用于氫內燃機的氫氣噴嘴流量較小，若通過增大噴氫脈寬來滿足噴射流量需求，這將受到回火的限制，因此為了滿足氫內燃機標定轉速、最大負荷時的燃料流量需求，每缸一般使用雙噴嘴。但是這會導致成本的增加，同時系統可靠性下降，控制難度增加，也使氫軌的設計難度增加。

為解決上述問題，本發明公開了一種用于氣體燃料噴嘴的銜鐵，利用該裝置能夠保證噴嘴在各種工況下的流量能滿足要求，從而節約成本、提高系統可靠性，具有重大實用價值。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述不足，提供結構簡單、質量輕、可靠性高的氣體燃料噴嘴的銜鐵，適用于大流量氣體燃料噴嘴。

本發明所述的一種用于氣體燃料內燃機的大流量噴嘴的包括噴嘴上體，噴射上體包括壓有濾芯的進氣口和電磁閥，以及具有內腔的噴嘴下體、設置在噴嘴上體和噴嘴下體之間的銜鐵和限定銜鐵升程的套環，噴射上體的上端具有環形流通截面，當所屬噴嘴不噴射時，所述環形流通截面與銜鐵的下表面形成密封結構。

實現本發明目的的氣體燃料噴嘴的銜鐵，為十字型結構，銜鐵內孔為階梯狀，所述內孔通過與上端頂鐵相抵，能夠實現銜鐵沿軸線方向運動時不會發生徑向偏移，銜鐵下表面與環形流通截面形成密封結構。

優選的是，所述銜鐵為十字型銜鐵，銜鐵內孔為階梯狀，通過與上端頂鐵相抵，能夠實現銜鐵沿軸線方向運動時不會發生徑向偏移。

優選的是，所述銜鐵下表面與環形流通截面形成密封結構。

附圖說明

圖1是銜鐵平面及縱剖示意圖。

圖2是噴嘴縱剖結構示意圖。

具體實施方式

圖1、2顯示了基于本發明的一個優選實施例。

圖2是噴嘴縱剖結構示意圖。如圖1所示，大流量氣體燃料噴嘴，包括設置有濾芯的進氣口1的噴嘴上體2、容納在噴嘴上體內的電磁閥5、具有內腔的噴嘴下體9、、設置在噴嘴上體2和噴嘴下體9之間的銜鐵8和限定銜鐵升程的套環10。噴嘴下體9上端的環形流通截面12能夠與銜鐵形成密封結構。噴嘴銜鐵8安裝在套環10內，套環10與上方的非磁性閥片11抵接噴嘴上體2，實現對銜鐵升程的限制，同時保證銜鐵沿軸線方向運動時不會發生徑向偏移。銜鐵8與噴嘴下體9上端的環帶流通截面12相接觸，形成密封結構。

本發明總成用于某氫燃料內燃機，工作時供氫管路內的高壓氫氣進入噴嘴入口1，經過濾芯后到達銜鐵8與環帶流通截面12形成的密封結構上端，當噴嘴接頭4接收到噴射指令信號后，電磁閥驅動銜鐵克服彈簧力和高壓氣體作用力使銜鐵向上移動，從而使氫氣由環帶流通截面進入噴嘴下端的流道內，完成一次噴氫過程。

本發明總成主要部件加工應采取的技術措施：

①應提高銜鐵與環帶流量截面配合表面的平面度和表面粗糙度，保證總成裝機使用時的密封性，可靠性。

②應保證銜鐵沿軸線方向運動時不會發生徑向偏移，使銜鐵下表面和與之配合的環帶流通表面受力均勻，提高噴嘴使用壽命。

本發明通過采用十字形銜鐵結構，簡化銜鐵定位方式，能夠實現高壓噴射，同時提高了可靠性。

雖然本發明已通過上述優選實施例進行了圖示和描述，但是，本專業普通技術人員應當了解，在權利要求書的范圍內，可作形式和細節上的各種各樣的變化。